相邻变电所间再生制动能量转移利用技术研究与应用

为解决2个相邻变电所在同一时刻分别从电网获取电能和向电网反送电能问题,对相邻变电所间再生制动能量转移利用技术进行研究和工程验证。分析再生制动能量在相邻变电所间转移利用的工作原理,提出一种基于信息流和能量流协同控制的分布式系统设计方案。通过直接高效转移利用再生制动能量,实现铁路节能节支。制定计及牵引负荷需求、再生制动能量和系统额定功率等多约束条件的转移利用策略,建立一种由能量管理层和变流控制层组成的分层控制架构,研究功率转移控制算法,并在陇海铁路开展示范应用。现场运行结果证明,系统方案设计合理,控制策略正确可行,节能效果良好,日均节约电量达14.5 MW·h。     

电气化铁路供电系统再生制动能量利用方案探讨

为助力铁路供电系统节支降耗,针对适用于牵引与电力合建变电所的再生制动能量利用方案开展研究。阐述三端口再生制动能量利用装置构成及其工作原理,提出基于转移路径最优原则和以最大化利用为目标的多变流器协同控制策略,并依据京沪高速铁路某合建变电所配置及其相关参数进行仿真分析。结果表明,再生制动能量利用方案及其控制策略正确可行,能够将牵引供电系统可用的再生制动能量按需实时转移至电力供电系统,实现直接、高效利用,从而减少电费支出,降低铁路运营成本。     

深圳地铁2号线工程再生制动能量吸收装置设置方案研究

研究目的：选择适合于深圳地铁2号线工程特点的再生制动能量吸收装置设置方案。 研究方法：针对再生制动能量吸收装置的几种设置方案，结合深圳地铁2号线工程实践，从车辆、环控、变电所、土建几个方面，分别对车载设置方案、地下变电所设置方案、地面变电所设置方案进行较为详细的分析比较。 研究结果：根据深圳地铁2号线沿线各车站现状，采用制动电阻地面通风散热的方案不具备工程可实施性，应采用车载制动电阻，并合理解决通风散热问题。 研究结论：指出了能否合理解决制动电阻的通风散热问题是本工程选择再生制动能量吸收装置设置方案的关键。     

基于变电所间能量调度的电气化铁路再生制动能量利用系统

加强再生制动能量利用技术研究及应用,有助于铁路节能、节支和绿色发展.为实现再生制动能量直接与高效利用,基于变电所间再生制动能量调度互用原理,设计了一种由能量管理装置和能量调度装置构成的电气化铁路再生制动能量利用系统,提出了基于牵引负荷需求、再生制动能量、系统额定功率和预设调度阈值等多约束条件的最优控制策略,并通过示范工...     

重载铁路再生制动能量利用方案研究与应用

为高效利用再生制动能量,助力“双碳”目标下的铁路节能节支技术进步和总体能效水平提升,对适用于重载铁路的再生制动能量利用方案进行研究和工程验证。基于现场实测数据,分析重载铁路牵引供电负荷情况和再生制动能量特性,并从技术应用难度、再生制动能量利用率、成本与收益、安全风险等维度对各种利用方案进行对比,论证变电所间调度利用方案和变电所间复合利用方案的优越性。根据仿真分析结果,分别测算2种方案的节能效果和全生命周期投资收益。示范应用结果表明,按照所选方案设计的再生制动能量利用装置与既有牵引供电系统匹配良好、运行稳定,日均节电量达17.75 MW·h,可为类似工程提供参考。     

关于牵引变电所防强电侵入措施的分析和建议

部分运行故障表明，接触网隔离开关的电源和控制电缆成为强电侵入变电所二次系统的入口，进而烧损变电所内电源和保护等设备，持续的大电流造成所内设备的严重破坏。本文重点对强电侵入变电所二次系统的机理、破坏能量及径路进行深入分析，并对《牵引变电所二次系统防强电侵入优化技术方案指导意见》中多项具体措施在实践应用中出现的问题和适用性作进一步探讨。     

再生制动吸收装置在重庆轻轨中的应用

对目前国外使用的再生制动吸收装置类型进行简要介绍和比较,并且对我国首次投入运行的重庆轻轨再生制动能量吸收装置的基本工作原理和变电所中的投运情况进行重点介绍。     

再生制动吸收设备的应用介绍

介绍了城市轨道交通车辆再生制动吸收设备的系统构成、工作原理、功能和作用;从技术和经济这2个方面论述了电阻式再生能量吸收设备的优越性;结合重庆轻轨建设的实际情况,对其率先在国内采用了安装在变电所中的新型再生制动能量集中吸收设备的原理和应用情况进行了介绍。     

城市轨道交通制动能量协同吸收技术应用研究

通过分析城市轨道交通牵引供电系统用电负荷特点及现有制动能量吸收技术现状,描述了一种城市轨道交通列车制动能量的吸收方法,通过控制变电所中压能馈装置的吸收电压,从而触发相邻站中压能馈装置投入工作,目的是使列车进站时的再生制动峰值功率能被多个相邻站的中压能馈装置共同吸收,进而减小对单个车站的功率冲击,有利于再生制动能量在地铁...     

基于地铁列车制动能量回馈装置的能量管理系统

地铁列车制动能量回馈装置虽然回馈电能可观,而且减少电阻消耗以改善地铁通道热环境,但是也带来了能量逆流至110 k V侧电网的隐患。而且,城市轨道交通供电系统还具有夜间停运期间负荷低时功率因数偏低的特点。针对上述特点提出基于地铁制动能量回馈装置的能量管理系统。充分利用地铁制动能量回馈装置的有功和无功独立可控的控制原理,通过能量管理系统对主变电所的检测、判断、计算,以及对地铁制动能量回馈装置下达命令,实现了对地铁制动能量回馈装置的有功和无功能量管理,不仅可实现对地铁供电系统的无功补偿,也可实现对地铁制动回馈能量装置回馈能量时能量逆流的控制。     

交流电气化铁路相邻变电所间再生制动能量复合利用技术

为进一步提高再生制动能量利用率,助力铁路节能降耗和节支增效,研究能量转移与存储结合的相邻变电所间再生制动能量复合利用技术。阐述系统构成及其工作原理,基于各端口间的能量供需关系,以优先直接转移和最大化综合利用为目标,制定相应能量管理策略。在此基础上将系统运行工况划分为4种模式并分析典型工况的功率潮流,然后提出主从控制架构和分层控制策略。通过现场实测数据仿真分析,验证能量管理及控制策略的正确性和有效性。结果表明,提出的能量管理及控制策略能够有效协同控制再生制动能量按需转移、存储和释放,实现高效复合利用。     

悬挂式单轨车辆再生能量特性研究

悬挂式单轨工程由于车辆不设置车载电阻,其制动时产生的再生能量依靠设置于变电所的再生能量吸收装置吸收。目前国内悬挂式单轨工程供电系统再生能量吸收装置的设计方案,大多照搬地铁或有轨电车惯用做法,并未对该制式的再生能量特性进行细化研究。文章以国内某城市实际工程为研究对象,建立单列车和不同行车密度运行时仿真模型,研究各牵引变电所再生能量吸收装置吸收峰值功率、能量值、吸收范围和吸收趋势,总结悬挂式单轨车辆再生能量特性,研究结论对悬挂式单轨工程再生能量吸收装置的选型及布置方案设计有一定的借鉴和指导意义。     

多级协调式高速铁路能量管理系统

随着大功率、高密度、高速度动车组的广泛应用,高速铁路的功率流动与能量消耗更加剧烈,如何有效实现高铁能量管理与评估,对于进一步提高能量传输效率,实现节能降耗具有重要意义。为了提高铁路的能量利用率,实现系统安全、经济、高效运行,提出构建高速铁路能量管理系统(REMS),以整条线路、牵引所、列车为计算单元构建多级协调式REMS,通过建立中央EMS、变电所EMS和车载EMS三级EMS,运用多项关键技术,对系统的功率流动、能量消耗进行分析,实现对系统能耗的管理与优化,并充分利用列车再生制动产生的能量,提高系统的能量利用率。     

上海轨道交通4号线电力监控系统和变电站综合自动化系统

上海市轨道交通4号线(明珠线二期),全长22.032 km,设17座地下车站、1座停车场.其供电系统采用集中供电方式,共设置2座110 kV/35 kV主变电所、1座35 kV/10 kV中心降压变电所、8座牵引降压混合变电所以及10座降压变电所.其电力监控系统(SCADA)由控制中心调度主站系统、各变电所内的变电所综合自动化系统和通信通道三部分构成,主要是对主变电所、牵引降压混合变电所和降压变电所实施实时监控,完成变电所事故分析处理和维护维修调度管理等工作.整个系统是维系地铁各个系统供电安全、可靠运行的重要保障之一.     

基于贝叶斯网络的地铁牵引变电所可靠性分析

地铁牵引变电所作为城市轨道交通系统的关键环节,其可靠性研究对保障系统安全稳定运行有着重要意义。为了对地铁牵引变电所(简称:变电所)展开可靠性评估,利用GeNIE仿真软件,基于贝叶斯网络,构建了典型变电所静态下的可靠性模型,计算了变电所的初始故障概率;利用动态贝叶斯网络对典型变电所在时间维度上展开可靠性分析,精确地计算了变电所失效概率随时间变化的曲线;利用贝叶斯网络的双向推理功能找到变电所的薄弱环节,对变电所关键节点的识别、维护以及网络结构设计优化具有一定的意义。     

地铁变电所无人值班运行管理

根据地铁变电所站多、分散、距离短、方便巡视的特点,结合广州地铁1号线的管理经验,介绍变电所无人值班方式下其调度端和站端的管理方法。为更好地实现变电所无人值班,应不断提高电调的业务素质,优化自动化实时信息,增强变电所遥视功能,提高变电所设备在线检测与诊断水平。     

节能型降压变电所技术探讨

介绍车站设置降压变电所的方案:设置一座降压变电所方案,节能效果不明显;设置两座降压变电所方案,虽突出节能意识,但经济效果较差。提出一种降压变电所节能型主接线形式,将一座完整的降压变电所进行拆分-整合,体现更广泛的节能理念,达到"低投入高产出"的效果。     

基于IEEE Std 485和DL/T 5044的城轨变电所蓄电池容量计算研究

城市轨道交通变电所操作电源为一级负荷中的特别重要负荷,变电所蓄电池负责为其提供电源.针对目前城市轨道交通变电所蓄电池容量选择仅凭经验,缺少详细调查分析以及针对性计算的现状,文章通过对城市轨道交通变电所内的直流负荷进行详细调查,基于IEEE Std 485-2010和D L/T 5044-2014标准分别对典型变电所蓄电...     

地铁换乘车站变电所整合方案浅析

介绍了地铁换乘车站变电所的功能及设备构成,提出了换乘车站变电所整合原则,并分析了地铁换乘车站变电所整合方案及需注意的问题。     

IEC61850标准在城铁变电所自动化系统中的应用探讨

在简要介绍变电所自动化系统的发展历程以及IEC61850标准的基础上,结合城铁变电所特点,提出了一种基于IEC61850标准的变电所自动化系统构成方案。